我国电力变压器技术发展历程

自变压器问世以来，至今已有100余年的历史。在百余年的历史进程中，作为电力系统重要设备之一的电力变压器，与电力系统发展的同时，自身也获得了飞速的发展。1885年，世界上第一台变压器诞生于欧洲，那时只应用在单相供电系统中，1890年才制成了三相电力变压器。可是现在已能生产容量为上千兆伏安的巨型变压器。仅就我国而论，随着500kV大型变电站的建立，将要生产容量为240MVA、360MVA的变压器。三峡水电站将要采用70万kW机组，与之配合的变压器容量将为900MVA。近年来，变电容量快速增长，2004年底全国220kV及以上的输电线路有了223万km，变电设备容量有69676万kVA，500kV的线路有5.6万km，变电容量21082万kVA，与2000年相比220kV以上的输电线路增加了5.9万km，增长36%，变电容量增加28187万kVA，增长67.9%，增长率也是很高的。其中500kV线路增加了2.9万km，增长了107%，变电容量增加11635万kVA，增长了123%。2005年是全面实现“十五”计划，衔接“十一五”计划的关键年份，又是继续落实科学发展观，继续加强和改善宏观调控的重要时期。随着各地区负荷密度的增加，大容量变压器（额定电压为500kV、1000MVA或以上的变压器）将逐渐应用到电网中。目前，我国主要在负荷密集的华东、南京电网中陆续采用100万kVA设备。据统计，“十五”期间安排投产25组100万kVA变压器。北京新增变电所也拟采用126万～150万kVA的变压器。目前，我国变压器发展主要有两方面：一是超高压大型变压器向大容量（超过1000MVA）、轻结构、三相式和组合式方向发展；二是中小型变压器向节能化、小型化、低噪声、高阻抗、防爆型发展。变压器性能、质量水平的高低取决于变压器的专用制造设备性能、设计技术的优化以及新材料的开发与应用。现在，变压器制造设备与工具逐渐专业化，争取以装备水平、设备性能来保证加工质量，克服人为因素，提高质量和生产效率；而智能化优化设计程序、CAD参数化设计始终是设计技术的努力方向。在“十一五”期间，随着我国大电网格局的逐步形成，高电压、大容量变压器需求将大幅增长，如：配套60万kW以上的大型发电机组的500kV以上电压等级，720MVA及以上大容量变压器；500kV级以上电压等级枢纽站中1000MVA以上容量的联络变压器，且心式、壳式、组合式变压器都有需求；±500kV直流输电工程用换流变压器。与长江三峡工程配套的三相大容量变压器及直流变压器也是以后开发的重点。

我国目前生产变压器的大、小厂家约为500多个，而且生产变压器的型号、结构、参数、性能在不断更新。诸如节能型的低损耗变压器、SF6变压器、超导变压器，其产品性能不断向体积小、重量轻、低噪音、高效率、强过载、抗冲击的方向发展。

变压器在电力系统的使用数量是相当大的，一般从发电、输电、配电、用电的程序来看，电能从发电厂输出到用户使用共需3～5次变压。根据国内外的统计数字，运行变压器的容量通常为发电容量的4～7倍，是运行电机容量的5～8倍，这就决定了变压器必须是一个高效率的设备。尽管如此，但因其数量多、容量大，损耗仍然是相当可观的。1980年，全国电网损耗约占发电功率的5.11%，其中变压器损耗占全部损耗的27%，因此，降低损耗，合理的确定变压器容量，加强经济运行，具有十分重要的意义。(www.xing528.com)

自20世纪60年代以来，我国早期生产的电力变压器皆为依照国家GB500—64和JB1300—73标准制造的高能耗变压器，1983年原水利电力部以（83）水电物字第16号文下达了《关于停止装用高能耗变压器的通知》，又于1985年以水电物字第24号文再次下达了《关于高能耗变压器更换问题的通知》。文中明确规定凡按GB500—64和JB 1300—73标准制造的变压器，必须限期逐步更换为按新标准制造的S7、S8、SL7、SZL7系列的节能型变压器。

20世纪80年代以来，全国统一设计的SL7、SZL7系列变压器在各变压器制造厂的产品中占绝对的优势，其原因是由于这些系列的变压器的损耗比按JB1300—73标准生产的变压器损耗平均可下降1/3左右，且运行稳定、嗓音小、质量可靠。SL7及随后出现的S7系列变压器符合国家GB1094—85标准，其性能数据与现行国家标准GB6541—86《三相油浸电力变压器技术数据与要求》相吻合，与国际上IEC标准相等效。但是，随着时代的发展，国家已明令淘汰S7系列变压器，S9系列变压器和SH非晶态系列变压器是目前国产最新节能变压器，S9变压器与现行国家标准GB/T6451—1995的规定值相比，总损耗下降了15%～25%，而国产SH非晶态合金变压器的空载损耗仅为S9型同容量变压器的20%，比现行国标GB/T10228—1997规定数值降低3/4。对于轻载运行时间长，年空载损耗占变压器总损耗比重较大场所，SH型非晶态合金变压器的节能效果显著。